第33卷第6期化学反应工程与工艺V ol 33, No 6 2017年12月 Chemical Reaction Engineering and Technology Dec. 2017 文章编号：1001—7631 ( 2017 ) 06—0559—07 DOI: 10.11730/j.issn.1001-7631.2017.06.0559.07
综 述
煤制天然气甲烷化工艺技术研究进展
田志伟，汪圣甲，刘 庆
山东科技大学化学与环境工程学院低碳能源化工实验室，山东青岛 266590
摘要：针对我国的“富煤、贫油、少气”能源资源现状，我国正大力推进煤制天然气的发展，合成气甲烷化
工艺技术是煤制天然气的核心技术之一。本文在总结分析国内煤制天然气项目发展近况的基础上，对甲烷化
工艺技术研究进展进行评述。重点介绍了绝热固定床以及流化床甲烷化工艺，分析比较了循环式绝热固定床、
等温固定床和浆态床甲烷化工艺的流程、技术特点和应用情况并提出了对合成气甲烷化工艺技术的展望。
关键词：煤制天然气合成气甲烷化甲烷化工艺
中图分类号：TQ530.2 文献标识码：A
“富煤、贫油、少气”是我国能源资源的特点。近年来，我国天然气供求严重失衡，大量依赖进口，这一特点决定了煤制天然气是我国能源战略安全与经济发展的必由之路。煤制天然气作为典型的煤基替代能源战略，具有路线短、能源效率高、过程能耗低、二氧化碳排放量和耗水量相对较少等优势。国民经济和社会发展第十三个五年规划纲要（“十三五”规划）中提出了支持绿色清洁生产，发展绿色低碳循环产业，坚持节约资源和保护环境的基本国策，坚持可持续发展。因此发展高效、低碳、洁净的煤炭资源利用技术意义重大[1]。
美国Great Plains公司于1984年建造了世界上首套煤制天然气工业装置，并实现了商业化运行，已运行近40年[2,3]。目前我国煤制气工业发展迅速，在建及计划筹建的煤制天然气项目共55个，并已有部分项目实现投产运营[4]。合成气甲烷化技术是煤制天然气的关键技术之一，国内已研发出基于固定床、流化床和浆态床的多种甲烷化工艺[2,5]。本文综述了国内外甲烷化工艺及工业化应用现状，对甲烷化工艺的未来发展趋势进行了展望。
1 国内煤制天然气发展近况
由于国内能源赋存，开发了很多大规模煤制天然气的工业化项目，涉及产能共计2 410×108 m3/a，目前国家发展改革委员会核准8个煤制天然气项目（见表1），总产能311×108 m3/a。国内煤制天然气项目存在规划多，环评通过率低，开工率低，项目推进缓慢的现状。大唐阜新煤制天然气项目将于资产重组后开工建设；浙能伊犁新天煤制天然气项目将完成前期手续，尽快启动项目建设；中海油大同、北控鄂尔多斯、苏新能源等煤制天然气项目，将有序开展前期工作[4,6]。虽然国内甲烷化在设备制造、工艺设计、催化剂开发等方面已经取得了很大的进步，但是目前工业化的煤制天然气甲烷化技术仍以
收稿日期:2017-11-22; 修订日期: 2017-12-15。
作者简介: 田志伟（1994—），男，硕士研究生；刘庆（1982—），男，教授，通讯联系人。E-mail:qliu@https://www.doczj.com/doc/981410433.html,。
基金项目: 国家自然科学基金(21606146)；山东省自然科学基金(ZR2016BB17)。
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